Resumo Capítulo 37 - Guyton - Tratado de Fisiologia Médica

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Isabella Menezes – XXIV
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RESUMO CAPÍTULO 37 – Tratado de Fisiologia Médica – Guyton & Hall
Ventilação pulmonar
	A respiração tem como função fornecer oxigênio para os tecidos e remover o gás carbônico deles. Dessa maneira, ela pode ser dividida em quatro funções principais:
Ventilação pulmonar;
Difusão de O2 e CO2 entre os alvéolos e o sangue;
Transporte de O2 e CO2 para todo o corpo para ocorrer trocas gasosas com os tecidos;
Regulação da ventilação
Mecânica da ventilação pulmonar
Músculos que produzem a expansão e a contração pulmonares
Os pulmões podem expandir e contrair por duas maneiras:
Movimentos de subida/descida do diafragma para aumentar ou diminuir a cavidade torácica;
Elevação/depressão das costelas para aumentar/diminuir o diâmetro anteroposterior da cavidade torácica.
O primeiro método é o principal responsável pela respiração tranquila normal:
Na inspiração, o diafragma contrai e puxa para baixo as superfícies inferiores dos pulmões.
Na expiração, o diafragma relaxa e a retração elástica dos pulmões, da parede torácica e das estruturas abdominais comprimem o pulmão expelindo o ar.
Na respiração vigorosa, as forças elásticas são insuficientes para produzir uma expiração rápida; assim, a musculatura abdominal ajuda empurrando o conteúdo do abdômen para cima, contra a parte de baixo do diafragma, comprimindo assim os pulmões. 
Os pulmões, em posição de repouso natural, são envolvidos pelas costelas inclinadas para baixo e o esterno recuado em direção a coluna vertebral. O segundo método, por sua vez consiste em elevar a caixa torácica para expandir os pulmões, assim, as costelas se projetam diretamente para frente, fazendo o esterno se mover anteriormente afastando da coluna, aumentando o diâmetro do tórax anteroposteriormente em cerca de 20% durante a inspiração máxima, em comparação com a expiração. 
A musculatura que auxilia no movimento de elevação da caixa torácica são os músculos da inspiração, e os que deprimem a caixa torácica são os músculos da expiração.
Músculos da inspiração (1) Mm. intercostais externos (elevam a caixa torácica)
			(2) Mm. Esternocleidomastoideo (elevam o esterno)
			(3) Mm. Serráteis anteriores (elevam muitas costelas)
			(4) Mm. Escalenos (elevam as duas primeiras costelas)
Músculos da expiração (1) M. Reto abdominal (puxa para baixo as costelas inferiores e com outros músculos abdominais, comprime o conteúdo abdominal para cima contra o diafragma)
			(2) M. intercostais internos (deprimem a caixa torácica)
Pressões que causam o movimento do ar para dentro e para fora dos pulmões
Os pulmões são estruturas elásticas que colapsam e expelem todo o ar pela traqueia quando não existem forças para mantê-los inflados. Eles não estão conectados diretamente com a parede torácica, pois “flutuam” dentro dela cercados por uma fina camada de líquido pleural que lubrifica o movimento dos pulmões na cavidade. A sucção contínua do excesso de líquido para os canais linfáticos mantém a leve tração entre superfície visceral da pleura pulmonar e a superfície parietal da pleura da cavidade torácica, mantendo os pulmões juntos da cavidade torácica, mas tão bem lubrificados que deslizam facilmente quando o tórax contrai e expande.
Pressão pleural e suas variações durante a respiração
Pressão pleural: é a pressão que o líquido pleural exerce na fina camada entre a pleura visceral e a parietal. A leve sucção descrita anteriormente mantém essa pressão pleural negativa.
Na inspiração, a pressão pleural inicial é de -5 para manter os pulmões abertos no seu nível de repouso, e quando ocorre a inspiração pulmonar, elevação da caixa torácica, os pulmões são tracionados com força maior o que diminui ainda mais a pressão pleural, para cerca de 7,5 centímetros de água. Na expiração, os eventos são revertidos.
Pressão alveolar
Pressão alveolar: é a pressão que o ar exerce dentro dos alvéolos.
Sabe-se que para ocorrer influxo de ar para os alvéolos na inspiração, a pressão alveolar deve cair para um valor menor que a pressão atmosférica, que é suficiente para inspirar 0,5L de ar para dentro dos pulmões, nos 2 segundos necessários para uma inspiração normal e tranquila.
Na expiração, ocorrem pressões contrárias, pois a pressão alveolar sobe e força o 0,5L inspirado anteriormente para fora dos pulmões, durante os 2 a 3 segundos de expiração.
Pressão transpulmonar: é a diferença entre a pressão alveolar a pressão pleural, ou seja, a diferença entre os alvéolos e as superfícies externas dos pulmões, sendo medidas a partir das forças elásticas do pulmão que tendem a colapsá-lo durante a respiração, que é a pressão de retração.
Complacência pulmonar
É o grau de extensão do pulmão por cada unidade de aumento da pressão transpulmonar. No adulto, a complacência total dos dois pulmões é, em média, 200ml/cm de pressão de água transpulmonar. Isso significa que sempre que a pressão transpulmonar aumentar 1 centímetro de água, o volume pulmonar, após 10 a 20 segundos, se expandirá 200 ml.
Surfactante, tensão pulmonar e colapso alveolar
Princípios da tensão superficial: Quando a água forma uma superfície de contato com o ar, as moléculas da superfície têm uma forte atração umas pelas outras. Assim, a superfície da água está sempre tentando se contrais, o que mantem as gotas unidas, por exemplo. Já na superfície interna do alvéolo, a superfície da água também está tentando se contrair, o que resulta em tentativa de forçar o ar para fora do alvéolo pelos brônquios e, ao fazer isso, induz o colapso alveolar. Este efeito global é o de causar uma força contrátil elástica de todo o pulmão que é referida como força elástica da tensão superficial.
O surfactante e seus efeitos na tensão superficial: O surfactante é uma mistura complexa de vários fosfolipídeos, proteínas e íons. É um agente ativo da superfície da água, o que significa que ele diminui muito a tensão superficial da água. Ele é secretado pelas células epiteliais especiais secretoras de surfactante, as células epiteliais alveolares tipo II, que são cerca de 10% da área de superfície dos alvéolos. São células granulares, com inclusões lipídicas que são secretadas no surfactante dentro dos alvéolos.
Efeito da caixa torácica na expansibilidade pulmonar
Complacências torácica e pulmonar combinadas
	A complacência de todo o sistema pulmonar (pulmões + caixa torácica) é medida durante a expansão dos pulmões de uma pessoa totalmente relaxada ou paralisada. Para realizar essa medida, o ar é forçado para o interior dos pulmões durante um curto intervalo de tempo, enquanto se registram as pressões e volumes pulmonares. Para insuflar esse sistema pulmonar total, é requerida quase duas vezes a mesma quantidade de pressão necessário para insuflar os mesmos pulmões após sua remoção da caixa torácica. Portanto, a complacência do sistema pulmão-tórax é quase a metade da do pulmão isolado (110 ml/cm de pressão de água para o sistema combinado e 220 ml/cm de pressão de água para pulmões isolados). 
Volumes e capacidades pulmonares
Registro das mudanças no volume pulmonar – Espirometria 
A ventilação pulmonar pode ser estudada a partir do movimento do volume de ar que entra e sai dos pulmões em um método chamada espirometria, com um objeto chamado espirômetro. A partir dele pode se formar um espirograma, que indica as variações do volume pulmonar sob diferentes condições de respiração. 
Volumes pulmonares: Na figura, estão listados quatro volumes pulmonares, que quando somados, resultam no volume máximo que os pulmões podem expandir:
Volume corrente: Volume de ar inspirado/expirado em cada respiração normal; é de cerca de 500ml no adulto.
Volume de reserva inspiratório: Volume extra de ar que pode ser inspirado além do volume corrente normal, quando a pessoa inspira com força total. Geralmente é de 3.000ml no adulto.
Volume de reserva expiratório: máximo volume de ar que pode ser expirado na expiração forçada, após o final da expiração corrente. É normalmente, 1.100ml.
Volume residual: é o volume de ar quepermanece nos pulmões após o volume de reserva expiratório ser expelido. É de cerca de 1.200ml.
Capacidades pulmonares: São dois ou mais volumes combinados usados para descrever o ciclo pulmonar. 
Capacidade inspiratória: Volume corrente + Volume de reserva inspiratório. É a quantidade de ar que uma pessoa pode respirar, começando do nível expiratório normal e distendendo o máximo do pulmão.
Capacidade residual funcional: Volume de reserva expiratório + volume residual. Volume de ar que permanece nos pulmões após uma expiração normal.
Capacidade vital: Volume de reserva inspiratório + volume corrente + volume de reserva expiratório. É a quantidade máxima de ar que uma pessoa pode inspirar e expirar.
Capacidade pulmonar total: Capacidade vital + volume residual. É o volume máximo que os pulmões podem ser expandidos com o maior esforço.
Abreviações e símbolos usados nos estudos de função pulmonar:
CV = VRI + VC + VRE
CV = CI + VRE
CPT = CV + VR
CPT = CI + CRF
CRF = VRE + VR
A ventilação-minuto é igual à frequência respiratória vezes o volume corrente
	Ventilação-minuto é a quantidade total de novo ar levado para dentro das vias respiratórias a cada minuto. Então: 
Ventilação-Minuto = VC x FR.
Normalmente, o volume corrente é de cerca de 500ml e a frequência respiratória é de 12 respirações por minuto. Portanto, a ventilação-minuto é em média 6L/min.
Ventilação alveolar
	A importância fundamental da ventilação pulmonar é a de renovar continuamente o ar nas áreas de trocas gasosas dos pulmões, onde o ar está próximo à circulação sanguínea pulmonar. Essas áreas incluem os alvéolos, sacos alveolares, ductos alveolares e bronquíolos respiratórios. A velocidade/intensidade com que o ar novo alcança essas áreas é a ventilação alveolar.
“Espaço morto” e seu efeito na ventilação alveolar
Parte do ar inspirado não chega no local onde ocorrem as trocas gasosas, pois permanecem na traqueia, na faringe ou nariz. Esse ar é chamado de ar do espaço morto. Quando expiramos, o ar morto é o primeiro a ir para a atmosfera, antes dos gases expiratórios dos pulmões.
Intensidade da ventilação alveolar
A ventilação alveolar por minuto é o volume total de novo ar que entra nos alvéolos e áreas adjacentes de trocas gasosas a cada minuto. 
Ventilação Alveolar = Frequência Respiratória x (volume corrente – volume de gás no espaço morto fisiológico).
	A ventilação alveolar é um dos principais fatores determinantes das concentrações de oxigênio e gás carbônico nos alvéolos.